牡丹江流域林口縣沿江面源污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策

牡丹江流域林口縣沿江面源污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策

摘要通過(guò)對(duì)牡丹江流域林口縣區(qū)段沿江面源污染現(xiàn)狀的調(diào)查研究,對(duì)牡丹江流域林口縣進(jìn)行水質(zhì)污染狀況評(píng)價(jià),通過(guò)推算得出牡丹江流域林口縣沿江村鎮(zhèn)年排放生活污水、垃圾、畜禽糞便、化肥、農(nóng)藥分別為1185155.00、15407.02、52311.41、371.30~397.15、36.00t,根據(jù)產(chǎn)生的污染物特征,提出了相應(yīng)的防治對(duì)策。

關(guān)鍵詞面源污染;現(xiàn)狀;防治對(duì)策;牡丹江流域;黑龍江林口

中圖分類號(hào)X832;X522文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1007-5739(2010)23-0268-02

CurrentStatusofNon-pointPollutionalongMudanRiverWatershedinLinkouCountyandControlMeasures

XUWen-tao1ZUOYan-dong1ZHOUHao2LIJing2YEZhen2SUNWEi-guang2ZHOUJun2PANBao-yuan2

(1MudanjiangEnviromentMonitoringCentreStationofHeilongjiangProvince,MudanjiangHeilongjiang157000;2HeilongjiangEnvironmentalProtectionAcademyofScience)

AbstractThecurrentnon-pointpollutionstatusofLinkoucountyofMudanRiverBasinwasresearched,andthepollutionstatusofLinkoucountyalongMudanRiverwasevaluatedthroughaccessingtherawinformation.TheresultsshowedthattheoverallwaterqualityofLinkoucountywasclassVorworse.ThepollutantsofLinkoucountyincludeddomesticwastewater,householdgarbage,livestockwaste,fertilizerandpesticidewith1185155.00,15407.02,52311.41,371.30~397.15tand36.00t,respectively.Accordingtothecharactersofthepollutants,therelativecontrolmeasuresandrecommendationswereproposed.

Keywordsnon-pointpollution;currentstatus;controlmeasure;MudanjiangRiverWatershed;LinkouHeilongjiang

20世紀(jì)80—90年代,我國(guó)由于工業(yè)污染嚴(yán)重,點(diǎn)源污染研究與治理一直被作為環(huán)境污染治理的重點(diǎn)。隨著科技的進(jìn)步和對(duì)工業(yè)污染治理力度的加大,污染源已由工業(yè)為主逐步轉(zhuǎn)到工農(nóng)業(yè)污染并重,面源污染比例呈上升趨勢(shì)。目前,水體污染物來(lái)自工業(yè)、生活和農(nóng)業(yè)面源大約各占1/3[1]。治理實(shí)踐表明,單純控制點(diǎn)源污染,不能消除水體的污染,大量的面源污染物分散地、不間斷地進(jìn)入水體,具有時(shí)空范圍更廣、不確定性更大、過(guò)程更復(fù)雜、污染更嚴(yán)重、相應(yīng)的研究、治理及管理的難度更大等特點(diǎn)。因此,在有效控制點(diǎn)源污染的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)面源污染的研究和治理是非常必要的。本文以林口縣為例,探討牡丹江流域沿江面源污染現(xiàn)狀與防治對(duì)策。

1牡丹江林口縣流域概況

牡丹江流域地跨吉林和黑龍江兩省,是松花江第二大支流,河流全長(zhǎng)為726km,呈南北走向,總落差為1007m,流域總面積為37023km2。牡丹江發(fā)源于吉林省敦化市,從寧安市西南部的鏡泊湖進(jìn)入牡丹江市境內(nèi),經(jīng)溫春鎮(zhèn)入牡丹江市,由柴河鎮(zhèn)進(jìn)入海林境內(nèi),再由蓮花湖上游入林口縣境內(nèi),最后由林口縣北部出境入佳木斯市境內(nèi),在依蘭縣匯入松花江。因此,對(duì)牡丹江流域的污染控制對(duì)松花江的污染治理具有重要意義。近年來(lái),由于東北粗放型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),工業(yè)廢水、沿岸村鎮(zhèn)生活污水處理率低、農(nóng)業(yè)面源污染強(qiáng)度大等因素的影響,已使得牡丹江沿岸部分河段遭受嚴(yán)重污染。林口縣是牡丹江流域牡丹江市區(qū)段最后一個(gè)控制單元,林口縣位于黑龍江省東南部,牡丹江市北部,地處張廣嶺和完達(dá)山脈交接處。地理坐標(biāo)為東經(jīng)129°17′~130°46′,北緯44°38′~45°58′,東與雞東縣、雞西市相鄰,西與方正縣、海林市相連,南與牡丹江市、穆棱市交界,北與依蘭縣、勃利縣接壤。林口縣9個(gè)鎮(zhèn)3個(gè)鄉(xiāng)200個(gè)行政村,全縣人口43.45萬(wàn)人,其中農(nóng)業(yè)人口30.83萬(wàn)人,占全縣人口總數(shù)的70.96%。

2牡丹江流域林口縣沿江面源污染源

在林口縣最終排入牡丹江的3個(gè)主要排污口采集水樣,對(duì)主要污染指標(biāo)化學(xué)需氧量COD和NH3-N進(jìn)行監(jiān)測(cè),結(jié)果如表1所示,從表1可以看出,水體均為劣V類。因此,進(jìn)一步弄清牡丹江流域林口縣面源污染的主要來(lái)源及途徑對(duì)于治理整個(gè)牡丹江的水體污染至關(guān)重要。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中,一些溶解性或固體污染物隨降雨以及地表徑流最終匯入牡丹江,對(duì)水環(huán)境造成污染,主要包括農(nóng)村生活污水、畜禽養(yǎng)殖污染、化肥與農(nóng)藥污染等。林口縣的三道通鎮(zhèn)、蓮花鎮(zhèn)直接排污進(jìn)入牡丹江干流,對(duì)控制單元林口有直接的影響。

2.1農(nóng)村生活污水

牡丹江流域沿江分散著很多村落,農(nóng)村生活污染是造成農(nóng)村面源污染的一個(gè)重要因素。隨著農(nóng)村城市化發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢棄物污染數(shù)量日益增長(zhǎng),資源回收率低,對(duì)水環(huán)境的污染主要表現(xiàn)在生活污水和生活垃圾滲濾液對(duì)水體的污染。由于農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施落后,衛(wèi)生環(huán)境狀況差,絕大多數(shù)農(nóng)村無(wú)排水和垃圾清運(yùn)系統(tǒng)。農(nóng)村居民生活污水未經(jīng)任何處理直接排放,有的直接排入水體,有的排入土地系統(tǒng),直接危害著匯入?yún)^(qū)的飲水及食品安全。生活垃圾利用率極低,露天堆放是主要的處置方式,缺乏垃圾收集和處理處置系統(tǒng),不僅占去了大片的耕地,還可能傳播細(xì)菌、病毒,在雨水的沖刷下,大量滲濾液進(jìn)入水體,對(duì)地表水和地下水構(gòu)成威脅。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與相關(guān)資料分析,計(jì)算得出牡丹江林口縣沿河村鎮(zhèn)生活垃圾、污水產(chǎn)生量及其主要污染物的貢獻(xiàn)量(表2)。

根據(jù)國(guó)家推薦的COD產(chǎn)生系數(shù)(60g/人·d)、氨氮產(chǎn)生系數(shù)(7g/人·d),以及北方地區(qū)每噸垃圾的滲出液占垃圾總量的15%,垃圾滲出液的COD含量為50kg/t計(jì)算可知,牡丹江林口縣區(qū)段沿江村鎮(zhèn)年生活污水與垃圾產(chǎn)生的COD貢獻(xiàn)量為788.13t,年生活污水產(chǎn)生的COD和氨氮的貢獻(xiàn)量分別為711.09、82.96t。

2.2畜禽養(yǎng)殖污染牡丹江林口縣規(guī)?；笮宛B(yǎng)殖和小戶養(yǎng)殖都比較多,但是相當(dāng)部分的農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)都存在設(shè)施簡(jiǎn)陋、管理不善的情況,畜禽糞便廢棄物的排放和污染問(wèn)題嚴(yán)重。絕大多數(shù)的小戶養(yǎng)殖畜禽糞尿更是沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理肆意排放,有些直接排入河道,有些露天堆置。根據(jù)調(diào)查、分析與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)算[2],得出林口縣直排牡丹江的2個(gè)鎮(zhèn)的畜禽養(yǎng)殖情況以及禽畜糞便污染情況(表3)。

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)算[3],牡丹江市林口縣COD年貢獻(xiàn)量為477.59t,BOD年貢獻(xiàn)量為388.02t,氨氮年貢獻(xiàn)量為47.21t,年總氮的貢獻(xiàn)量為112.60t,年總磷的產(chǎn)生量為21.90t(表4)。

2.3化肥與農(nóng)藥流失

改革開(kāi)放以來(lái),隨著我國(guó)糧食產(chǎn)品的增加,我國(guó)化肥的生產(chǎn)和使用不斷上升,已成為世界上化肥施用量最多的國(guó)家之一[4]。盲目地過(guò)量使用化肥以及施肥不合理,使化肥帶來(lái)的環(huán)境污染日益突出。我國(guó)每年農(nóng)田養(yǎng)分被植物利用的部分很少,氮肥的利用率僅為30%~35%,磷肥為10%~20%,鉀肥35%~50%[5]。大量未被利用的化肥通過(guò)地表徑流、淋溶等方式污染了地表水環(huán)境。農(nóng)業(yè)施用的化肥主要是氮、磷、鉀3種,由于施用量不當(dāng)及施肥方式不合理,導(dǎo)致很多化肥的浪費(fèi),隨水土流失進(jìn)入水體,從而加劇了環(huán)境污染,牡丹江林口縣沿江農(nóng)田每年施肥量大約為577t,據(jù)計(jì)算,流入牡丹江量為371.30~397.15t,嚴(yán)重影響牡丹江水質(zhì)(表5)。

我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)藥生產(chǎn)和消費(fèi)量都居世界前列。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)每年施用的農(nóng)藥達(dá)50萬(wàn)~60萬(wàn)t,其中約有80%的農(nóng)藥直接進(jìn)入環(huán)境[6],農(nóng)藥污染已成為影響范圍最大的一種有機(jī)污染。據(jù)計(jì)算[6],牡丹江市林口縣的三道通鎮(zhèn)和蓮花鎮(zhèn)每年農(nóng)藥施用量為45t(其中,三道通鎮(zhèn)30t,蓮花鎮(zhèn)15t)流入牡丹江量36t(其中三通鎮(zhèn)24t,蓮花鎮(zhèn)12t)。農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,在農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)、保收和保存以及人類傳染病的預(yù)防和控制等方面都發(fā)揮了很大作用,同時(shí),也由于長(zhǎng)期大量使用農(nóng)藥,空氣、水源、土壤和食物受到污染,毒物累積在牲畜和人體內(nèi)引起中毒,大部分農(nóng)藥殘留于環(huán)境中,造成潛在的環(huán)境威脅。

3面源污染防治對(duì)策

3.1建立緩沖帶,加強(qiáng)農(nóng)村生活污水處理

農(nóng)村生活污水的截留處理可以有效降低污染物含量,減少生活污水對(duì)面源污染的貢獻(xiàn)率。人工濕地作為一種新興的污水處理工藝,具有建造成本及運(yùn)行費(fèi)用低、維護(hù)簡(jiǎn)單、效果好、適用面廣、對(duì)負(fù)荷變化的適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn),近年來(lái)在我國(guó)應(yīng)用研究頗多。趙建剛等[7]分別以礫石和土壤為填料構(gòu)建成潛流人工濕地和表面流人工濕地,處以較大水力負(fù)荷的污水處理,比較了2種濕地對(duì)污水的凈化效果,結(jié)果表明,潛流濕地對(duì)各種污染物的凈化能力都優(yōu)于表面流濕地。

3.2加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治

與工業(yè)污染源不同,畜禽糞便含有豐富的肥源,牡丹江市林口縣畜禽養(yǎng)殖業(yè)COD年貢獻(xiàn)量為477.59t,BOD年貢獻(xiàn)量為388.02t,氨氮年貢獻(xiàn)量為47.21t,年總氮的貢獻(xiàn)量為112.60t,年總磷的產(chǎn)生量為21.90t,大量流失或棄之不用是一種巨大的資源浪費(fèi)。因此,應(yīng)采取多種措施,鼓勵(lì)綜合利用畜禽糞便,既減輕環(huán)境的壓力,又可以提高土壤肥力。

3.3科學(xué)施肥,防止肥料污染

控制化肥對(duì)環(huán)境的不良影響,既要控制其施用量,又要嚴(yán)格執(zhí)行使用規(guī)程。目前,林口縣氮、磷、鉀肥年施用量分別為268、142、167t,流入牡丹江量為371.30~397.15t,應(yīng)根據(jù)氣候、土壤類型,按作物對(duì)養(yǎng)分的吸收規(guī)律,科學(xué)預(yù)算作物需肥量中氮、磷、鉀的配比。適時(shí)適量施肥,提高肥料的經(jīng)濟(jì)效益,減少化肥在土壤中的流失和污染。

3.4加快無(wú)毒、低毒農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)研制,發(fā)展循環(huán)、生態(tài)農(nóng)業(yè)

推廣利用食物鏈以蟲(chóng)治蟲(chóng)的技術(shù),篩選生物工程菌種,加快土壤中殘留農(nóng)藥的分解速度,加大生物農(nóng)藥開(kāi)發(fā)力度,減少化學(xué)農(nóng)藥的施用量。實(shí)施生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)工程,推廣無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品及有機(jī)食品。在農(nóng)田中建設(shè)樹(shù)籬和溝渠,形成具有很高生態(tài)環(huán)境價(jià)值的人工網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。加強(qiáng)立體農(nóng)業(yè)生態(tài)模型的研究,推廣農(nóng)業(yè)先進(jìn)適用技術(shù)。加大輿論宣傳力度,提高廣大人民群眾的農(nóng)業(yè)環(huán)保意識(shí);引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)種田、施肥、噴灑農(nóng)藥等,以防治和減輕農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染影響,保證我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)編輯整理。

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